Научная группа под руководством профессора Чена Чилая из Хэфэйского института физических наук Китайской академии наук достигла значительного повышения чувствительности обнаружения растворенного в воде метана. Улучшение, составившее более 500 раз, позволяет проводить базовое обнаружение метана в океанах и озерах.
Исследователи, под руководством профессора Чена Чилая, смогли увеличить чувствительность обнаружения метана в воде более чем в 500 раз, что дает возможность проводить точный мониторинг уровня метана в океанах и озерах. По мнению исследователей, это крайне важно для изучения климата и поиска источников энергии.
Мониторинг выбросов метана в океане необходим для понимания изменений климата и изучения источников чистой энергии, таких как газовые гидраты. Однако данные о растворенном метане в океане до сих пор оставались ограниченными, что приводило к значительным неопределенностям в оценке океанического потока метана из-за низкой чувствительности.
Хотя глубоководная масс-спектрометрия служит инструментом для быстрого обнаружения растворенных газов в океане, ограниченная чувствительность не позволяет применять ее к конкретным регионам или аномальным явлениям.
В рамках исследования команда разработала компактную и эффективную систему удаления воды в режиме онлайн, чтобы решить проблемы, такие как высокое содержание газа в образцах и ограниченное пространство в приборах обнаружения.
Они оптимизировали маршрут отбора газовых проб и интегрировали его в подводную масс-спектрометрию лаборатории Intelligent Microsystem (ims-UMS), что привело к значительному повышению чувствительности обнаружения. Предел обнаружения метана снизился более чем с 16 нмоль/л до 0,03 нмоль/л, что превышает 500-кратное улучшение.
Исследователи придает важное значение преданности своей команды развитию глубоководной масс-спектрометрии, а также технологиям микроэлектромеханики и интеллектуальных микросистем, в которых они видят ключ к этому прорыву.
Они считают, что проведенное исследование заложило важные технологические основы для дальнейших расчетов потоков метана, изучения глобального климата, отслеживания плюмов и обнаружения холодных просачиваний.
Ранее компания Google разработала карту утечек метана по всему миру: на ней отображены объекты, выделяющие газ. Планируется сделать эту карту публичной в этом году.